DỰ ÁN KHU VĂN HÓA - THƯƠNG MẠI, DỊCH VỤ - NHÀ GA TRUNG TÂM A1 (KHU PHỨC HỢP WTC BÌNH DƯƠNG NEW CITY)

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc -  - ĐỀ CƯƠNG THÍ NGHIỆM NÉN TĨNH CỌC DỰ ÁN: KHU VĂN HÓA - THƯƠNG MẠI, DỊCH VỤ - NHÀ GA TRUNG TÂM A1 (KHU PHỨC HỢP WTC BÌNH DƯƠNG NEW CITY) HẠNG MỤC: HẦM ĐI BỘ A9 ĐỊA ĐIỂM: LÔ ĐẤT A1, KHU LIÊN HỢP CƠNG NGHIỆP - DỊCH VỤ - ĐƠ THỊ BÌNH DƯƠNG  ĐƠN VỊ THỰC HIỆN: TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HỒ CHÍ MINH CÔNG TY CỔ PHẦN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ BÁCH KHOA TP.HCM Địa Chỉ: 268 Lý Thường Kiệt, Phường 14, Quận 10, Tp Hồ Chí Minh Điện Thoại: (028) 3864 5398; Fax: (028) 3864 5398 LAS-XD 238 TP HCM, 9/2022 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM CÔNG TY CP KHOA HỌC CÔNG NGHỆ BÁCH KHOA TP.HCM ĐT: 028.3864 5398; Fax: 028.3864 5398 Số: 920/22/ĐCTN-BKTECHS CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc Tp HCM, ngày 20 tháng năm 2022 ĐỀ CƯƠNG XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC BẰNG PHƯƠNG PHÁP TẢI TRỌNG TĨNH NÉN DỌC TRỤC : KHU VĂN HÓA - THƯƠNG MẠI, DỊCH VỤ - NHÀ GA TRUNG TÂM A1 (KHU PHỨC HỢP WTC BÌNH DƯƠNG NEW CITY) : LÔ ĐẤT A1, KHU LIÊN HỢP CÔNG NGHIỆP - DỊCH VỤ - Dự án Địa điểm ĐƠ THỊ BÌNH DƯƠNG Hạng mục : HẦM ĐI BỘ A9 Chủ đầu tư : TỔNG CÔNG TY ĐẦU TƯ VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHIỆP - CTCP Tư vấn Thiết kế : CÔNG TY CỔ PHẦN INNO Đơn vị thí nghiệm : CƠNG TY CP KHOA HỌC CÔNG NGHỆ BÁCH KHOA TP.HCM Phê duyệt Chủ đầu tư Tư vấn Thiết kế Đơn vị thí nghiệm 20/9/2022 Lần Phát hành 11 Trang Tư vấn Giám sát Công ty Cổ phần Khoa học Công nghệ Bách Khoa Tp.HCM Đề KS.Nguyễn Hoàng Bảo cương Hồ sơ Người lập KS.Hồ Trung Vịnh ThS Nguyễn Hữu Sơn PTP.KĐ – TN.VLXD Phó Tổng giám đốc MỤC LỤC CƠ SỞ LẬP ĐỀ CƯƠNG THÍ NGHIỆM: MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM THUẬT NGỮ VÀ CÁC QUY ĐỊNH ĐẶC ĐIỂM CỌC THÍ NGHIỆM PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM CỌC QUY TRÌNH GIA TẢI BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG DANH MỤC BÁO CÁO KẾT QUẢ THỬ TĨNH CỌC 10 AN TOÀN LAO ĐỘNG CƠ SỞ LẬP ĐỀ CƯƠNG THÍ NGHIỆM: 1.1 Tuân theo Tiêu chuẩn TCVN 9393: 2012 “CỌC – PHƯƠNG PHÁP THỬ NGHIỆM HIỆN TRƯỜNG BẰNG TẢI TRỌNG TĨNH ÉP DỌC TRỤC”; 1.2 Căn yêu cầu thí nghiệm cọc ghi thiết kế phê duyệt MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM Thí nghiệm nén tĩnh cọc giai đoạn thăm dò nhằm xác định số liệu cần thiết cường độ, biến dạng mối quan hệ tải trọng – chuyển vị cọc, làm sở cho thiết kế điều chỉnh đồ án thiết kế, chọn thiết bị công nghệ thi công cọc phù hợp THUẬT NGỮ VÀ CÁC QUY ĐỊNH 3.1 Tải trọng giới hạn tải trọng lớn cọc chịu thời điểm xảy phá hoại lấy bằng:  Tải trọng thí nghiệm lớn trì thời gian quy định, cọc đạt độ ổn định quy ước, không gây chuyển vị vượt giới hạn cho phép;  Bằng tải trọng lớn dừng thí nghiệm cọc;  Bằng tải trọng trước cấp tải gây phá hoại vật liệu cọc 3.2 Tải trọng cho phép tải trọng cọc tính theo điều kiện đất vật liệu cọc, tải trọng giới hạn chia cho hệ số an toàn 3.3 Tải trọng thiết kế: Tải trọng làm việc dự kiến cọc theo thiết kế 3.4 Thời gian nghỉ cọc tối thiểu ngày kể từ ngày thi công xong cọc (đối với cọc BTCT thi công theo phương pháp ép tĩnh) 21 ngày kể từ thi công cọc (đối với cọc BTCT thi công theo phương pháp khoan hạ) 3.5 Qui định ổn định qui ước: Không 0.25mm/h cọc chống vào đất lớn, đất cát, đất sét từ dẻo đến dẻo cứng 3.6 Cọc bị phá hoại khi:  Tổng chuyển vị đầu cọc vượt 10% đường kính cọc;  Vật liệu cọc bị phá hoại 3.7 Thí nghiệm xem kết thúc khi:  Đạt mục tiêu thí nghiệm theo phương án thí nghiệm;  Cọc thí nghiệm bị phá hoại;  Tải trọng thí nghiệm khơng thể tăng thêm cọc lún nhanh khơng dừng q trình tăng tải 3.8 Thí nghiệm phải tạm dừng phát thấy tượng sau đây:  Các mốc chuẩn đặt sai, không ổn định bị phá hỏng;  Kích thiết bị đo khơng hoạt động khơng xác;  Hệ phản lực khơng ổn định;  Việc thí nghiệm tiếp tục sau xử lý, khắc phục 3.9 Thí nghiệm bị hủy bỏ phát thấy:  Cọc bị nén trước gia tải;  Các sai sót mục 3.8 khơng thể khắc phục ĐẶC ĐIỂM CỌC THÍ NGHIỆM Đặc điểm cọc thí nghiệm: Hạng mục Hầm A9 Loại cọc Cọc vuông BTCT 300x300 Vật liệu sử dụng cọc Bê tông C30, Thép CB400-V Tải trọng thiết kế PTK = 49 Tấn Tải trọng thí nghiệm PTN = 100 Tấn PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM  Cọc cơng trình thí nghiệm phương pháp dùng tải trọng tĩnh ép dọc trục cọc cho tác dụng lực ép, cọc lún sâu thêm vào đất Tải trọng tác dụng lên đầu cọc thực kích thủy lực với hệ phản lực dàn chất tải;  Phương pháp thí nghiệm phương pháp trì tải trọng thí nghiệm tĩnh dọc trục đầu cọc thử cấp tải trọng, hai chu kỳ, tuân theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 9393: 2012;  Quy trình gia tải quy trình gia tải tiêu chuẩn Yêu cầu lưu giữ tải cấp tải max đạt độ lún ổn định;  Cọc thí nghiệm tải trọng tĩnh tiến hành phương pháp chất đối trọng trước THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM CỌC 6.1 Hệ thống gia tải: bao gồm kích, bơm hệ thống thủy lực phải đảm bảo khơng bị rị rỉ, hoạt động an tồn áp lực khơng nhỏ 150% áp lực làm việc Kích thủy lực phải đảm bảo yêu cầu sau:  Có sức nâng đáp ứng tải trọng lớn theo dự kiện;  Có khả gia tải, giảm tải với cấp tải trọng phù hợp với phương án thí nghiệm;  Có khả giữ tải ổn định khơng 24 giờ;  Có hành trình đủ để đáp ứng chuyển vị đầu cọc lớn theo dự kiến cộng với biến dạng hệ phản lực;  Khi sử dụng nhiều kích, kích thiết phải củng chủng loại, đặc điểm kỹ thuật phải vận hành máy bơm Để thí nghiệm cọc cơng trình sử dụng:  Kích thủy lực đồng hồ áp suất thủy lực: sử dụng kích 300T bố trí kích đảm bảo tải trọng truyền dọc trục, tâm lên đầu cọc; có sử dụng kích có khớp cầu  Thiết bị kiểm định thời gian hiệu lực;  Bơm thủy lực: Sử dụng bơm thủy lực có lưu lượng đến 5lít/phút, áp suất 600kg/cm2  Các thiết bị sử dụng cơng trình kiểm định hiệu chuẩn định kỳ 6.2 Hệ phản lực: Dùng hệ dầm đối trọng: Bao gồm dầm I300x3m dầm phụ I500x6m, 30 cục bê tông tải trọng Tổng trọng khoảng 151 Hệ phản lực phải lắp đặt theo nguyên tắc cân bằng, đối xứng qua trục cọc, bảo đảm truyền tải trọng dọc trục, tâm lên đầu cọc, đồng thời tuân thủ quy định sau:  Các gối kê đủ rộng, chắn, hệ thống ổn định Điểm gần gối kê cách tim cọc 3D, trường hợp lớn 1,5m;  Khi lắp đặt xong cọc không bị nén trước 6.3 Hệ đo đạc quan trắc: Hệ thống đo biến dạng bao gồm đồng hồ đo lún có dải đo đến 50mm, độ xác 0,01mm Các đồng hồ kẹp chặt giá từ, giá từ lắp chắn kích, đầu đo tựa lên dầm chuẩn Đồng hồ đo kiểm định quan chức 6.4 Hệ cọc chuẩn: cọc chuẩn cắm chắn, cách tim cọc ≥3D không nhỏ 1,5m, dầm chuẩn lắp đặt chắn cọc chuẩn 6.5 Hệ thống mốc chuẩn: Hệ thống mốc chuẩn dùng cơng trình khơng bị biến dạng chịu ảnh hưởng tác động bên ngồi 6.6 Chuẩn bị thí nghiệm:  Những cọc tiến hành thí nghiệm cần kiểm tra chất lượng theo tiêu chuẩn hành thi công nghiệm thu cọc  Việc thí nghiệm tiến hành cho cọc đủ thời gian phục hồi cấu trúc đất bị phá hoại q trình thi cơng bê tơng đạt cường độ để thí nghiệm theo quy định thiết kế (đối với cọc khoan nhồi) Thời gian nghỉ từ kết thúc thi cơng đến thí nghiệm quy định sau  Tối thiểu 21 ngày cọc khoan nhồi  Tối thiểu ngày loại cọc khác  Đầu cọc thí nghiệm cắt bớt nối thêm phải gia công để đảm bảo yêu cầu sau  Khoảng cách từ đầu cọc đến dầm phải đủ để lắp đặt kích thiết bị đo  Mặt đầu cọc làm phẳng, vuông góc với trục cọc, cần thiết phải gia cố thêm để không bị phá hoại cục tác dụng tải trọng thí nghiệm  Cần có biện pháp loại trừ ma sát phần cọc cao cốt đáy móng xét thấy ảnh hưởng đến kết thí nghiệm  Kích phải đặc trực tiếp đệm đầu cọc, tâm so với tim cọc Khi dùng nhiều kích phải bố trí kích cho tải trọng truyền dọc trục, tâm lên đầu cọc  Chú thích 1: Khơng đặt kích trực tiếp lên đầu cọc thí nghiệm  Chú thích 2: Nếu kích khơng có khớp cầu phải lắp ráp cho mặt phẳng đầu kích (hoặc đệm đầu kích) tiếp xúc hồn tồn với mặt phẳng dầm  Hệ phản lực phải lắp đặt theo nguyên tắc cân bằng, đối xứng qua trục cọc, bảo đảm truyền tải trọng dọc trục, tâm lên đầu cọc  Các dầm chuẩn đặt song song hai bên cọc thí nghiệm, trụ đỡ dầm chôn chặt xuống đất Chuyển vị kế lắp đối xứng hai bên đầu cọc gắn ổn định lên dầm chuẩn, chân chuyển vị kế tựa lên dụng cụ kẹp đầu cọc đệm đầu cọc (hoặc lắp ngược lại)  Chú thích 1: Chân chuyển vị kế nên tựa mặt phẳng nhẵn, tốt dùng kính nhỏ  Chú thích 2: Khi dùng thiết bị điện, điện quang để đo chuyển vị đầu cọc, phận thu nhận gắn chặt vào thân cọc dụng cụ kẹp đầu cọc QUY TRÌNH GIA TẢI  Trước thí nghiệm thức, tiến hành gia tải trước nhằm kiểm tra hoạt động thiết bị thí nghiệm tạo tiếp xúc tốt thiết bị đầu cọc Gia tải trước cách tác dụng lên đầu cọc khoảng 5% tải trọng thiết kế sau giảm không, thời gian gia tải giữ tải: 10 phút;  Thí nghiệm thực theo quy trình gia tải giảm tải cấp, đến tải trọng thí nghiệm lớn theo dự kiến, cấp tải tăng giảm chuyển vị đầu cọc đạt ổn định quy ước đủ thời gian quy định;  Chu kỳ thứ nhất: Gia tải đến 100% tải trọng thiết kế, sau giảm tải không Giá trị cấp gia tải, giảm tải thời gian giữ tải bảng;  Chu kỳ thứ hai: Gia tải đến cấp tải lớn nhất, sau giảm tải khơng thời gian giữ tải cấp theo bảng BẢNG: THỜI GIAN THEO DÕI ĐỘ LÚN VÀ GHI CHÉP SỐ LIỆU Cấp tải trọng thí nghiệm %Ptk PTK = 49T CỌC VUÔNG BTCT 300x300 (PTN = 100T) Thời gian trì tải trọng Thời gian theo dõi đọc , ghi số liệu Tấn GIA TẢI SƠ BỘ 0,00 5% 2,50 Ghi số liệu ban đầu Tối thiểu 10’ 0;10’ CHU KỲ 0,00 25% 12,50 Tối thiểu cho trường hợp tốc độ lún đầu 0;10’; 20’; 30’;45’; cọc đạt giá trị ổn định quy ước, chưa đạt độ 60’; tiếp 90’; 120’ ổn định phải lưu thêm, không 50% 25,00 Như Như 75% 37,50 Như Như 100% 49,00 Tối thiểu cho trường hợp tốc độ lún đầu 0; 10’; 20; 30’; cọc đạt giá trị ổn định quy ước, chưa đạt độ 45’;60’; 2h;… ổn định phải lưu thêm, không 50% 25,00 30 phút 0; 10’; 20’; 30’ 0% 0,00 60 phút, không 0;10’; 20’; 30’;45’; 60’ Ghi số liệu ban đầu CHU KỲ 50% 25,00 Theo dõi 30 phút 0; 10’; 20’; 30’ 100% 49,00 Như 125% 62,50 Tối thiểu cho trường hợp tốc độ lún đầu 0;10’; 20’; 30’;45’; cọc đạt giá trị ổn định quy ước, chưa đạt độ 60’; tiếp 90’; 120’ ổn định phải lưu thêm, không 150% 75,00 Như Như 175% 87,00 Như Như 200% 100,00 0; 10’; 20; 30’; Tốc độ lún đầu cọc đạt giá trị ổn định quy ước 45’;60’; 2h; 3h; … 24 lấy thời gian lâu 11h; 12h; 14h…24h 150% 75,00 Theo dõi 30 phút 0; 10’; 20’; 30’ 100% 49,00 Như Như 50% 25,00 Như Như 0% 0,00 60 phút, không 0;10’; 20’; 30’;45’; 60’ Như Cọc đạt ổn định quy ước tốc độ lún không 0,25mm/1 (∆s/h≤0,25mm) ∆s: độ lún thời gian h thời gian BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG 8.1 TẬP KẾT THIẾT BỊ TT Tên thiết bị Đơn vị Số lượng Kích thủy lực 300T Cái Đồng hồ áp suất Cái Bơm thủy lực Cái Dầm phụ I500x6m Dầm Giá từ tính Cái Dầm I300x3m Dầm Van, ống thủy lực, loại chi tiết nối Bộ Ghi Số lượng đáp ứng đủ cho cơng trình 8.2 TRÌNH TỰ THI CƠNG, LẮP ĐẶT THIẾT BỊ: - Đầu cọc cắt bớt nối thêm phải gia công để đảm bảo yêu cầu sau: Khoảng cách từ đầu cọc đến dầm phải đủ để lắp đặt kích thiết bị đo, mặt đầu cọc làm phẳng, vng góc với trục cọc vữa Sika grout GP Sika Grout 214-11; - Đặt gối kê, điểm gần gối cách tâm cọc lớn 1,5m; - Đặt kích đệm đầu cọc thí nghiệm, tâm so với tim cọc thí nghiệm cho tải trọng truyền dọc trục, tâm lên đầu cọc; - Lắp dầm đỉnh kích; - Lắp hệ dầm đối trọng cân đối hệ khung dàn chất tải; - Cắm cọc chuẩn, lắp đặt dầm chuẩn; - Lắp hệ thống thủy lực: van, đồng hồ, ống, chi tiết nối, bơm thủy lục; - Lắp đồng hồ so; - Báo cáo giám sát trước gia tải, thực quy trình gia tải DANH MỤC BÁO CÁO KẾT QUẢ THỬ TĨNH CỌC Báo cáo kết thí nghiệm: Thơng tin chung - Đặc điểm cơng trình; - Địa điểm trường thí nghiệm; - Điều kiện địa kỹ thuật; - Sơ đồ bố trí cọc Đặc điểm cọc thí nghiệm - Số hiệu, vị trí cọc; - Thiết bị phương pháp thi công cọc; - Loại cọc; - Vật liệu cọc; - Kích thước cọc; - Cao độ đầu cọc, cao độ mũi cọc; - Đặc điểm cốt thép; - Cường độ bê tông; - Loại cọc thí nghiệm; - Tải trọng thí nghiệm; - Chuyển vị lớn Sơ đồ thiết bị thí nghiệm - Ngày thí nghiệm; - Loại thí nghiệm; - Số lượng cọc thí nghiệm; - Mơ tả sơ thí nghiệm; - Sơ đồ bố trí cọc thí nghiệm hệ thống thiết bị thí nghiệm; - Sơ đồ bố trí hệ đo đạc quan trắc; - Các chứng kiểm định thiết bị thí nghiệm Quy trình thử - Chu kì thí nghiệm; - Quy trình tăng tải, giảm tải; - Biểu theo dõi, ghi chép số liệu thí nghiệm trường Biểu diễn kết thí nghiệm: + Biểu đồ quan hệ tải trọng – chuyển vị; + Biểu đồ quan hệ chuyển vị – thời gian; + Biểu đồ quan hệ chuyển vị – tải trọng – thời gian Kết luận, kiến nghị (nếu có) kết thí nghiệm 10 AN TỒN LAO ĐỘNG  Người công nhân làm việc công trường phải mặc quần áo bảo hộ lao động, mũ bảo hộ cứng, giày bảo hộ;  Người điều khiển cẩu phải đào tạo, có điều khiển xe cẩu hàng;  Cẩu phải kiểm định theo định kỳ;  Không đứng vật cẩu;  Người khơng có trách nhiệm khơng vào khu vực thí nghiệm;  Các phế liệu, gạch vỡ, bùn nhão, dầu mỡ… trường thí nghiệm phải dọn sẽ;  Phải có biện pháp bảo vệ thiết bị, máy móc thí nghiệm khỏi mưa gió, nắng nóng;  Kích, bơm hệ thống đường ống thủy lực, hệ thống van, đầu nối can định kỳ kiểm tra vệ sinh sẽ, thay kịp thời phận hư hỏng;  Việc lắp đặt tháo dỡ đối trọng cần thực với biện pháp an tồn thích hợp;  Dỡ bỏ giá đỡ, dọn khu vực thí nghiệm để đảm bảo an tồn mặt thi cơng;  Sau kết thúc thí nghiệm, tồn thiết bị thí nghiệm cần tháo dỡ, vận chuyển khỏi trường bảo dưỡng cẩn thận Số hiệu cọc: Địa điểm: Kích thước cọc: Ngày thí nghiệm: Chiều dài cọc: Người thí nghiệm: Tải trọng thí nghiệm Max: Chuyển vị trung bình Chuyển vị S4 (mm) Chuyển vị S3(mm) Số đọc chuyển vị kế Chuyển vị S2 (mm) Người kiểm tra: Chuyển vị S1 (mm) Đồng hồ No.4 (mm) Đồng hồ No.3 (mm) Đồng hồ No.2 (mm) Tải trọng TN Đồng hồ No.1 (mm) Tải thí nghiệm (tấn) % tải Tk Thời gian theo dõi Thời gian thí nghiệm (phút) Ngày thí nghiệm Tên Cơng trình: Hạng mục: Phương pháp gia tải: Độ lún đầu cọc (mm) 10 Bảng tính đối trọng cho cọc thử 1000 kN BẢNG TÍNH ĐỐI TRỌNG CỌC THÍ NGHIỆM Stt Loại đối trọng Số lượng Kích thước Tải trọng (kN) Tổng tải trọng Tải bê tông 30 1m x 2m x 1m 50 1500,0 Dầm I300 x 3m 5,0 Dầm phụ I500 x 6m 10,0 Tổng đối trọng Tải trọng thí nghiệm x 1.2 1515,0 100 1200,0 Tổng đối trọng = 1+2+3 = 1515,0 kN > 1200 kN Hình ảnh số cơng trình thực 11